Resumo
As raças taurinas de origem ibérica Limonero e Carora (Bos primigenius taurus) possuem o fenótipo de pelo curto, liso e com baixa densidade folicular, o que confere a esses animais maior tolerância térmica e melhor produtividade em regiões quentes. Diferentes mutações associadas a esse fenótipo foram descritas no gene do receptor de prolactina PRLR, localizado no cromossomo bovino BTA20. Uma mutação recentemente encontrada é a substituição do nucleotídeo C por T, SNP 39136666 (p. R497*), no exon 11, que gera um códon de parada e, consequentemente, uma menor isoforma desse receptor. Neste trabalho, desenvolveu-se um protocolo rápido e de baixo custo para detecção desse SNP, utilizando-se a técnica de tetra-primer ARMS-PCR. Assim, foi possível detectar essa mutação nas raças brasileiras de origem ibérica localmente adaptadas: Caracu, Crioulo Lageano, Mocho Nacional e Pantaneiro. O alelo T foi mais frequente na raça Caracu (80%), enquanto o alelo C foi mais frequente na raça Crioulo Lageano (84%). Essa simples metodologia pode ser usada para genotipar esse SNP e ajudar na aplicação dessas informações moleculares em programas de melhoramento focados na tolerância térmica em bovinos taurinos e seus mestiços.(AU)
Assuntos
Animais , Bovinos , Receptores da Prolactina/genética , Primers do DNA/análise , Polimorfismo de Nucleotídeo Único/genética , Técnicas de Genotipagem/métodos , Reação em Cadeia da Polimerase Multiplex/veterináriaResumo
ABSTRACT: The use of lambs from crossing of local with specialized sheep breeds for meat production may lead to higher meat deposition and a smaller fat amount in the carcass, with a more adequate nutritional profile for human consumption. This study investigated the performance, carcass and meat characteristics of lambs from the Morada Nova and Santa Inês locally adapted hair breeds and crosses between Dorper × Morada Nova and Dorper × Santa Inês slaughtered at approximately 35 kg. Morada Nova lambs showed lower (p 0.05) performance compared to the other genetic groups resulting in a higher age at slaughter (p 0.05). Crossbred Dorper × Santa Inês and Dorper × Morada Nova lambs showed better characteristics for meat production with better (p 0.05) conformation as well as leg and carcass compacteness index. Dorper × Santa Inês have a fatty acid profile that is more suitable for human consumption than Dorper × Morada Nova lambs do (p 0.05); however, both had lower (p 0.05) intramuscular lipid content (as measured by ether extract levels from Longíssimus lumborum) compared with purebred lambs. Therefore, when the objective is to obtain lean meat, with improved nutritional profile to reduce risks of cardiovascular disease, the use of breeds and crosses that reduce animal slaughter age, such as the ½ Dorper × ½ Santa Inês crossbred, is an interesting alternative.
Resumo
ABSTRACT: The use of lambs from crossing of local with specialized sheep breeds for meat production may lead to higher meat deposition and a smaller fat amount in the carcass, with a more adequate nutritional profile for human consumption. This study investigated the performance, carcass and meat characteristics of lambs from the Morada Nova and Santa Inês locally adapted hair breeds and crosses between Dorper × Morada Nova and Dorper × Santa Inês slaughtered at approximately 35 kg. Morada Nova lambs showed lower (p 0.05) performance compared to the other genetic groups resulting in a higher age at slaughter (p 0.05). Crossbred Dorper × Santa Inês and Dorper × Morada Nova lambs showed better characteristics for meat production with better (p 0.05) conformation as well as leg and carcass compacteness index. Dorper × Santa Inês have a fatty acid profile that is more suitable for human consumption than Dorper × Morada Nova lambs do (p 0.05); however, both had lower (p 0.05) intramuscular lipid content (as measured by ether extract levels from Longíssimus lumborum) compared with purebred lambs. Therefore, when the objective is to obtain lean meat, with improved nutritional profile to reduce risks of cardiovascular disease, the use of breeds and crosses that reduce animal slaughter age, such as the ½ Dorper × ½ Santa Inês crossbred, is an interesting alternative.
Resumo
The use of lambs from crossing of local with specialized sheep breeds for meat production may lead to higher meat deposition and a smaller fat amount in the carcass, with a more adequate nutritional profile for human consumption. This study investigated the performance, carcass and meat characteristics of lambs from the Morada Nova and Santa Inês locally adapted hair breeds and crosses between Dorper × Morada Nova and Dorper × Santa Inês slaughtered at approximately 35 kg. Morada Nova lambs showed lower (p < 0.05) performance compared to the other genetic groups resulting in a higher age at slaughter (p < 0.05). Crossbred Dorper × Santa Inês and Dorper × Morada Nova lambs showed better characteristics for meat production with better (p < 0.05) conformation as well as leg and carcass compacteness index. Dorper × Santa Inês have a fatty acid profile that is more suitable for human consumption than Dorper × Morada Nova lambs do (p < 0.05); however, both had lower (p < 0.05) intramuscular lipid content (as measured by ether extract levels from Longíssimus lumborum) compared with purebred lambs. Therefore, when the objective is to obtain lean meat, with improved nutritional profile to reduce risks of cardiovascular disease, the use of breeds and crosses that reduce animal slaughter age, such as the ½ Dorper × ½ Santa Inês crossbred, is an interesting alternative.(AU)
Assuntos
Animais , Melhoramento Genético/métodos , Ovinos/genética , Seleção Artificial , Ácidos GraxosResumo
A caracterização morfométrica representa uma das principais etapas de um programas de conservação. Nessa perspectiva, técnicas estatísticas multivariadas vêm sendo utilizadas na avaliação das variáveis simultaneamente, permitindo interpretações mais coerentes. Objetivou-se com o presente trabalho avaliar o perfil morfométrico de caprinos de raças localmente adaptadas brasileiras através de análise multivariada. Os dados provém do banco de dados mantido pelo grupo de pesquisa Conservação de Recursos Genéticos Animais (CRGAn). Foram usadas medidas corporais (cm): comprimento do corpo (CC), perímetro torácico (PT), altura da cernelha (AC), comprimento da orelha (CO) e peso adulto (kg) de 1.317 animais pertencentes as raças locais brasileiras Canindé e Moxotó e a raça exótica Nubiana. Os dados foram submetidos a análises de variância multivariada fatorial com base em componentes principais (AF) e análise discriminante canônica. Com base no valor de comunalidade, o comprimento da orelha e o peso corporal foram as variáveis mais importantes para caracterização racial dos animais da raça Canindé e Moxotó, respectivamente. Na diferenciação das raças, as variáveis com maior poder de discriminação foram PT, PC, CO e CC. A raça Nubiana apresentou-se distante morfometricamente das raças localmente adaptadas. As análises estatísticas multivariadas mostram-se úteis para caracterizar e diferenciar o perfil morfométrico das raças Moxotó e Canindé; estes resultados podem ser úteis para a estruturação programas de conservação para essas raças.
Morphometric characterization represents one of the main stages of a conservation program. In this perspective, multivariate statistical techniques have been used in the evaluation of variables simultaneously, allowing for more coherent interpretations. The objective of this study was to evaluate the morphometric profile of goats of locally adapted Brazilian breeds through multivariate analysis. The data comes from the database maintained by the research group Conservation of Animal Genetic Resources (CRGAn). Body measurements (cm) were used: Body length (BL), chest girth (CG), Withers height (WH), Ear length (CO) and adult weight (kg) of 1,317 animals, belonging to the local Brazilian races Canindé and Moxotó and the exotic Nubian race. The data were submitted to multivariate analysis of variance, factorial based on main components - (AF) and canonical discriminant analysis. Based on the commonality value, ear length and body weight were the most important variables for the racial characterization of the animals of the Canindé and Moxotó animals, respectively. In the differentiation of races, the variables with the greatest discrimination power were PT, PC, CO and CC. The Nubian breed was distant morphometrically from the locally adapted breeds. Multivariate statistical analyzes are useful to characterize and differentiate the morphometric profile of the Moxotó and Canindé breeds; these results can be useful for structuring conservation programs for these breeds.
Resumo
As raças Curraleiro Pé-Duro e Pantaneiro, localmente adaptadas, foram introduzidas no Brasil desde o período de colonização sendo submetidas a processos de seleção natural e atualmente são animais adaptados às condições locais do clima brasileiro. Apesar disso, o rebanho comercial é formado principalmente por raças Bos taurus indicus que passaram por diversos melhoramentos genéticos, como a Nelore. A preferência por animais melhorados e de alta produtividade associada ao pouco conhecimento sobre a qualidade de carcaça e de carne das raças locais fez com que muitos animais naturalizados deixassem de ser utilizados na produção, levando ao risco de extinção. Com o objetivo de comparar as características de carne e de carcaça de duas raças locais com uma comercial, criadas em sistemas de manejo semelhantes, observando qualidades quantitativas e qualitativas dos cortes e do acabamento de carcaça, foram analisados 15 novilhos das raças Curraleiro Pé-Duro, Pantaneiro e Nelore após um confinamento de 112 dias. Foram realizadas pesagens e medições préabate com auxílio de ultrassom e após o abate as carcaças foram tipificadas quanto à conformação, maturidade fisiológica, marmoreio e textura. Foram determinados pH, coloração CieLab, percentuais de osso, músculo e gordura, perfil de ácidos graxos, força de cisalhamento, capacidade de retenção de água e qualidade da carne por um painel sensorial. Não houve diferença no ganho de peso diário e no peso ao abate entre as raças. Nelore e Curraleiro depositaram mais gordura que Pantaneiro, enquanto Curraleiro e Pantaneiro tinham mais músculos que a Nelore, que também apresentava mais osso e maior porcentagem de cortes de segunda qualidade. O Nelore apresentou menos suculência do que o Pantaneiro e mais força de cisalhamento do que as outras raças. A carne do Pantaneiro foi a que mais reteve água, sendo a mais escura, com menor força de cisalhamento e mais suculenta. Em geral, o perfil de ácidos graxos não diferiu entre as raças, com exceção do C16:0 que foi maior no Curraleiro Pé-Duro. Os resultados mostraram que as raças Curraleiro Pé-Duro e Pantaneiro puderam expressar seu potencial, mesmo na ausência de programas de melhoramento genético, tornando-se economicamente competitivas e com grande potencial para aperfeiçoamento de suas características
Curraleiro Pé-Duro and Pantaneiro breeds, locally adapted, were introduced in Brazil since the colonization period being subjected to natural selection processes and are currently animals adapted to the local conditions of the Brazilian climate. Despite this, the commercial herd is mainly formed by Bos taurus indicus breeds that have undergone several genetic improvements, such as the Nelore. The preference for improved animals with high productivity associated with little knowledge about the quality of carcass and meat of local breeds meant that many naturalized animals were no longer used in production, leading to the risk of extinction. The preference for improved animals with high productivity caused many naturalized animals to stop being used in production, leading to the risk of extinction. With the objective of comparing the meat and carcass traits of two local breeds with a commercial one, raised in similar management systems, observing the quantitative and qualitative characteristics of the cuts and carcass finishing, 15 steers of the Curraleiro Pé-Duro, Pantaneiro and Nelore breeds were analyzed, after a 112-day confinement. Pre-slaughter weighing and ultrasound measurements were carried during feedlot and after slaughter the carcasses were typified in terms of conformation, physiological maturity, marbling and texture. pH, CieLab colour, percentage of bone, muscle and fat, fatty acid profile, shear force, water retention capacity and meat quality analyzed by a sensory panel were determined. There was no difference in daily weight gain and slaughter weight between breeds. Nelore and Curraleiro deposited more fat than Pantaneiro, while Curraleiro and Pantaneiro had more muscle than Nelore, which also had more bone and a higher percentage of second quality cuts. Nelore had less succulence than Pantaneiro and more shear force than other breeds. The meat from Pantaneiro was the one that retained most water, being the darkest, with less shear force and more succulent. In general, the fatty acid profile did not differ between breeds with the exception of C16:0 which was higher in Curraleiro Pé-Duro. The results showed that the Curraleiro Pé-Duro and Pantaneiro breeds were able to express their potential, even in the absence of genetic improvement programs, becoming economically competitive and with great potential to improve their characteristics
Resumo
A criação de ruminantes localmente adaptados, como os caprinos da raça Canindé, é uma característica de alguns sistemas de produção da região nordeste do Brasil. Nesse contexto, as parasitoses gastrintestinais e a linfadenite caseosa são responsáveis pela diminuição da população desses animais, representando uma das principais problemáticas observadas na caprinocultura. Com isso, o objetivo do presente estudo foi avaliar as condições adaptativas de cabras Canindé em relação aos aspectos fisiológicos, clínicos, hematológicos e bioquímicos durante o ano e sua resistência as endoparasitoses gastrintestinais e a linfadenite caseosa, criadas em região semiárida. Foram utilizadas 180 fêmeas da raça Canindé em região semiárida. Dentre as variáveis avaliadas estão: aspectos ambientais, fisiológicos, perfil hematológico e os valores bioquímicos séricos, peso, escore de condição corporal e o estado sanitário. As variáveis foram avaliadas em dois períodos do ano: chuvoso e seco. A dissertação é composta por três capítulos: (I) Referencial teórico, percorrendo assuntos voltados a caracterização dos sistemas produtivos do semiárido e a importância dos recursos genéticos de raças localmente adaptadas (II) Uma avaliação da termorregulação e do desempenho de cabras da raça Canindé durante o período seco e chuvoso; (III) Uma verificação da presença de endoparasitoses gastrintestinais e a relação dos valores hematológicos e bioquímicos e o diagnóstico da linfadenite caseosa. O estudo relata que houve diferença entre os períodos, mas, em contexto geral, não fugiram do preconizado para a espécie, levando em consideração as condições ambientais do semiárido. Esses resultados divergentes do preconizado para a espécie podem ser devido as características particulares da raça e sua adaptabilidade. Todos esses aspectos estudados servem como base para compreender a fisiologia e o manejo adequado dos caprinos localmente adaptados, buscando manter seus recursos genéticos.
The creation of locally adapted ruminants, such as Canindé goats, is a characteristic of some production systems in the northeastern region of Brazil. In this context, gastrointestinal parasites and caseous lymphadenitis are responsible for the decrease in the population of these animals, representing one of the main problems observed in goat breeding. The objective of the present study was to evaluate the adaptive conditions of Canindé goats in relation to the physiological, clinical, hematological and biochemical aspects during the year and its resistance to gastrointestinal endoparasites and caseous lymp hadenitis, created in the semiarid region. A total of 180 Canindé goats were used in the semi-arid region. Among the variables evaluated are: environmental, physiological aspects, hematological profile and serum biochemical values, weight, body condition score and health status. The variables were evaluated in two periods of the year: rainy and dry. The dissertation is composed of three chapters: (I) Theoretical reference, covering subjects related to the characterization of semiarid productive systems and the importance of genetic resources of locally adapted breeds (II) An evaluation of thermoregulation and performance of Canindé goats during the dry and rainy season; (III) A check of the presence of gastrointestinal endoparasites and the relation of hematological and biochemical values and the diagnosis of caseous lymphadenitis. The study reports that there was a difference between the periods, but, in general context, did not escape from that recommended for the species, taking into account the environmental conditions of the semiarid. These divergent results from the one recommended for the species may be due to the particular characteristics of the breed and its adaptability. All these aspects studied serve as a basis for understanding the physiology and proper management of locally adapted goats, in order to maintain their genetic resources.
Resumo
A genotipagem com grande número de polimorfismos de nucleotídeo único (SNP) permitem novas formas de compreensão e investigação dos recursos genéticos animais. O objetivo geral deste trabalho foi utilizar os dados genômicos de ovinos, bovinos e caprinos para caracterização e investigação dos recursos genéticos disponíveis. Assim, buscou-se identificar a origem e estrutura das populações, avaliar a composição racial das populações e como esta composição se distribui no genoma de animais cruzados, identificar assinaturas de seleção e validar marcadores para certificação racial. Inicialmente, realizou-se uma revisão sobre os métodos estatísticos e os softwares disponíveis para análise de dados genômicos e detecção de assinaturas de seleção. Posteriormente, foram realizados diferentes estudos envolvendo diferentes populações de bovinos, ovinos e caprinos. No primeiro estudo, avaliou-se a arquitetura genética ao longo de gerações em uma raça composta (Brangus) oriunda do cruzamento das duas subespécies de bovinos (Bos taurus taurus e Bos taurus indicus). Assim, observamos como as pressões evolutivas (seleção, deriva e complementariedade) podem agir para selecionar os haplótipos favoráveis vindo das raças fundadoras e contribuir para a estrutura genética da nova raça composta formada. O segundo estudo buscou verificar a estrutura de população, cruzamentos, introgressões e diversidade genética das raças de ovinos deslanados brasileiros. Os recursos genéticos de ovinos brasileiros apresentam uma constituição genética única com intenso fluxo gênico entre as raças brasileiras. A raça Somalis Brasileiro tem forte relação com raças do leste africano, diferindo das demais raças brasileiras. As raças Somalis e Rabo Largo devem ser priorizadas nos esforços de conservação de recursos genéticos. O terceiro estudo buscou caracterizar a diversidade genética e assinaturas de seleção em caprinos no continente Americano. Neste, observou-se que o conceito de raça, particularmente entre as raças adaptadas localmente, não é uma maneira valide de caracterização das populações de caprinos. Em geral, os caprinos no continente Americano (Novo Mundo) possuem uma importante diversidade genética que pode ser usada para seleção focada em produtos específicos e promover adaptação ao ambiente. Por fim, realizou-se uma validação de um painel de 18 SNP com potencial para certificação das raças ovinas brasileiras (Crioula Brasileira, Morada Nova e Santa Inês). Apesar do painel ter apresentado confiabilidade elevada, este não é suficiente para a inequívoca certificação das raças estudadas, principalmente entre as deslanadas. Os resultados obtidos representam importante avanço para compreensão da constituição genética dos recursos genéticos, bem como a identificação das regiões genômicas associadas a características adaptativas. Este conhecimento pode servir como suporte para tomada de decisão quanto à conservação de recursos genéticos. Alguns métodos avaliados, bem como o conhecimento da estrutura das populações, são importantes para a aplicação de ferramentas genômicas em programas de conservação de recursos genéticos e melhoramento genético.
The genotyping with several single nucleotide polymorphism (SNP) provide new insights in research with animal genetic resources. The objective of this study was to use the genomic data in sheep, cattle and goats to characterize and investigate the available genetic resources. Thus, we aimed to identify the origin and structure of populations, to evaluate the breed composition of the populations and how this composition is distributed through the genome of crossbred animals, to identify selection signatures and to validate markers for breed certification. Initially, we realized a review about statistical methods and softwares for genomic data analysis and detection of selection signatures. After, we performed several studies with different populations of cattle, sheep and goat. In the first study, the genetic architecture of a composite breed (Brangus), which is a crossbred from tow subspecies of bovine (Bos taurus taurus and Bos taurus indicus) was evaluated throughout several generations. We observed how the evolutionary pressure (selection, drift, and complementarity) could act to select the favorable haplotypes from the founder breeds and shape the genetic structure of the new composite breed. The second study aimed to verify the population structure, admixed, introgression and genetic diversity of the Brazilian hair sheep breeds. The Brazilian sheep genetic resources had a unique genetic background with intense gene flow between them. The Brazilian Somali breed had important linkage with West African breeds, differing from the other Brazilian breeds. Brazilian Somali and Fat-tail breeds should be prioritized in conservation efforts. The third study characterized the genetic diversity and the selection signatures in goats in Americas. Our findings suggest the concept of breed, particularly among locally adapted breeds, is not a meaningful way to characterize goat populations. Results suggested goats in the Americas (New World) have substantial genetic diversity to use in selection and promote environmental adaptation or product driven specialization. Lastly, a validation of the 18 SNP panel to breed certification of Brazilian sheep breeds (Brazilian Creole, Morada Nova and Santa Inês). Although the high reliability of this subset of 18 SNPs, it is not enough for unequivocal assignment of the studied breeds, mainly the hair breeds. The results obtained represent an important step to understanding the genetic constitution of the genetic resources, as well as the identification of genomic region associated with adaptation traits. This knowledge could be useful to support the stakeholders in conservation of genetic resources. Some methods evaluated here, as well as the knowledge of population structure, are important to application of genomic tools in animal breeding and conservation programs.
Resumo
As raças caprinas do Brasil originaram-se de raças trazidas pelos colonizadores portugueses e espanhóis logo após o descobrimento. Esses animais sofreram processo de seleção natural ao longo dos anos, desenvolvendo resistência a doenças e adaptação às condições adversas do Nordeste Brasileiro. Entretanto, o cruzamento desordenado com raças exóticas, levou a uma drástica substituição das raças localmente adaptadas, acarretando em risco de extinção de alguns exemplares. Fazendo-se necessário, desta forma, a conservação desses recursos genéticos in situ e/ou ex situ. Portanto, o objetivo deste estudo foi avaliar a diversidade genética e a congelabilidade do sêmen de caprinos das raças Canindé e Alpina Britânica dos estados do Piauí e Ceará. Para tanto, foram realizados dois experimentos. No primeiro, 100 animais (50 Canindé, 50 Alpina Britânica) foram genotipados utilizando 20 marcadores moleculares de microssatélites, em um sistema semiautomático ABI 310. No segundo, foram realizadas colheitas de sêmen duas vezes por semana, com auxílio de vagina artificial, de machos das raças Canindé (4) e Alpina Britânica (7). Em seguida, o sêmen foi avaliado, diluído em ACP-101, criopreservado utilizando máquina TK3000 e analisado pelo Sistema de Análise Computadorizada (CASA). Os resultados do primeiro experimento revelaram que as heterozigosidades observadas (HO) e esperadas (HE) foram > 0,687 e > 0,627, respectivamente, para todos os loci. O conteúdo de informação polimórfica (PIC) mostrou que todos os loci eram altamente informativos com uma média global de 0,757. O agrupamento Bayesian STRUCTURE detectou a máxima probabilidade de um modelo de dois grupos geneticamente distintos, de acordo com o número de raças estudadas. No segundo experimento, quanto ao sêmen fresco, as duas raças obtiveram valores de motilidade e concentração de acordo com a espécie caprina, já para o sêmen descongelado os parâmetros MT, MP, vigor, VCL, VAP, VSL, LIN, STR, WOB foram significativamente superiores para a raça Canindé. Concluindo-se que apesar da semelhança fenotípica, as raças em estudos são distintas geneticamente. O sêmen da raça Canindé encontra-se dentro da normalidade, podendo ser utilizado em biotécnicas da reprodução. Além disso, a genotipagem dessas raças é importante para preservação dos recursos genéticos, sendo essencial que esteja associada ao uso de biotécnicas reprodutivas utilizando o sêmen fresco e/ou congelado, contribuindo assim para formação de banco de germoplasma da raça autóctone.
The goat races of Brazil originated of races brought by the Portuguese and Spanish colonizers soon after the discovery. These animals underwent a process of natural selection over the years, developing resistance to diseases and adaptation to the adverse conditions of the Brazilian Northeast. However, the disordered crossing with exotic races led to a drastic replacement of locally adapted races, leading to the risk of extinction of some specimens. In this way, conservation of these genetic resources in situ and/or ex situ is necessary. Therefore, the objective of this study was to evaluate the genetic diversity and the freezing of the semen of goats of the Canindé and British Alpine breeds of the states of Piauí and Ceará. For that, two experiments were carried out. In the first one, 100 animals (50 Canindé, 50 Alpine British) were genotyped using 20 molecular markers of microsatellites, using an ABI 310 semiautomatic system. In the second, semen was harvested twice a week, with the aid of artificial vagina, of males of the Canindé (4) and British Alpine breeds (7). Then, the semen was evaluated, diluted in ACP-101, cryopreserved using TK3000 machine and analyzed by the Computerized Analysis System (CASA). The results of the first experiment revealed that the observed (HO) and expected heterozygosities (HE) were> 0.677 and> 0.627, respectively, for all loci. The polymorphic information content (PIC) showed that all loci were highly informative with an overall mean of 0.757. The Bayesian STRUCTURE group detected the maximum likelihood of a model of two genetically distinct groups, according to the number of breeds studied. In the second experiment, for the fresh semen, the two races had motile and concentration values according to the goat species. For the semen thawed the parameters MT, MP, vigor, VCL, VAP, VSL, LIN, STR, WOB were significantly higher for the Canindé breed. In conclusion, despite the phenotypic similarity, the races in studies are genetically distinct. The semen of the breed Canindé is within the normality, being able to be used in biotechniques of the reproduction. In addition, genotyping of these breeds is important for the preservation of genetic resources, and it is essential that it is associated with the use of reproductive biotechniques using fresh and / or frozen semen, thus contributing to the formation of an autochthonous germplasm bank.
Resumo
Estudos em genética de paisagem, das espécies zootécnicas, podem impulsionar o entendimento dos processos adaptativos, bem como, a maneira que o ambiente afeta o sucesso destas populações. O objetivo principal do projeto foi identificar assinaturas de seleção no genoma populações de suínos naturalizados brasileiros. Procurando obter a maior representatividade da variabilidade genética e ambiental dos suínos dentro do território brasileiros, amostras de DNA de pelo menos um animal e de pelo menos um grupo genético foram obtidas dentro do Banco de Germopalsma da EMBRAPA, totalizando 191 animais de 18 grupos genéticos suínos brasileiras que foram genotipadas, e classificadas de acordo com sua origem dentro de raça ou grupo genético, estado bioma, bacia hidrográfica, tipo de solo, ecoregião e tipo de vegetação. Após um controle de qualidade os genótipos resultantes foram utilizados no calculo das estatísticas F de Wright, equilíbrio de Hardy-Weinberg. Análise de componentes principais, coeficiente de endogamia, analise da variância molecular, testes de Mantel, e a determinação do número ideal de populações. Os dados ambientais foram convertidos em layers através do Qgis e utilizados na detecção de assinaturas de seleção através do BayeScan v2.1 (Foll & Gaggiotti 2008) e do Samada (Stucki et al. 2014). Os resultados obtidos mostram que as populações estudadas têm uma estrutura variada entre e dentre si. A maior parte da variabilidade genética esta presente nos indivíduos dentro de grupos genéticos, e indivíduos dentro de estados. Existe diferenciação genética dos suínos dentro das variáveis ambientais classificatórias. As raças Monteiro e Marajó foram as que mostraram maiores níveis de estruturação. Os componentes principais mostram proximidade entre as raças comerciais, assim como o elevado grau de variação na composição genéticas das demais raças, com marcante separação dos animais Monteiro e Marajó. Níveis elevados de endogamia foram encontrados. Foram encontrados pelo menos 8 assinaturas de seleção no genoma das raças suínas localmente adaptadas. A freqüência dos genótipos destes marcadores divide o território brasileiro em duas regiões latitudinais distintas. Os níveis de estruturação das populações demonstram uma grande variabilidade genética entre e dentre as raças. As marcas de seleção encontradas demonstram a influência do meio ambiente no sucesso adaptativo destes animais ao território brasileiro.
Study of landscape genetics in livestock species can help understand the adaptive processes and the way that the environment affects the success of these populations. The main objective was the identification of genetic signatures of selection in the Brazilian autochthone swine breeds. We aim the higher representation of genetic and environmental variability from Brazilian territory sampling at least one animal from one genetic group per sampling point. The samples were obtained on CENARGEN-EMBRAPA Germplasm Bank in a total of 191 DNA samples from 19 Brazilian locally adapted swine genetic groups, classified into state, region, biome, hydrological basins, soil type, ecoregion and vegetation type. These samples were genotyped and after a quality control, we calculated Wright F-statistics, individual inbreeding coefficient, Hardy-Weinberg equilibrium, Principal components, IBD, Mantel test, an ideal number of subpopulations and an analysis of molecular variance. Environmental data was converted in layers through Qgis and used to detect signatures of selection by BayeScan v2.1 (Foll & Gaggiotti 2008) and Samada ((Stucki et al. 2014). Population studied had genetic structure among different subpopulations, in a same category. The biggest part of genetic variability is the individual within breed and in individual within state. We found different intensity of population structure in the categories studied, been the he Monteiro and Marajó breeds that ones with highest values from population genetic structure. Principal component analyses showed proximity between commercial breeds, as well as the high degree of genetic variation among other breeds, with great detachment of Monteiro and Marajó animals from others. High inbreeding levels were found. Signatures of selection were found on the genome of Brazilian locally adapted swine pig. The genotypic frequency of these signatures of selection divides the Brazilian territory into two distinct latitudinal regions. The population structure levels demonstrate a wide genetic variability inside and among races. The signatures of natural selection found demonstrate the influence of the environment to successful adaptation of swine in Brazil.
Resumo
Em um cenário que aponta para mudanças climáticas globais, a conservação de recursos genéticos animais voltada a raças localmente adaptadas aos diferentes biomas brasileiros tem ganhado importância. Neste contexto, estratégias de conservação in situ e ex situ vêm sendo utilizadas para assegurar a variabilidade genética de caprinos das raças Azul, Canindé, Marota, Moxotó, Nambi e Repartida. Dentre as estratégias de conservação ex situ, está a criopreservação de sêmen e embriões caprinos para o enriquecimento de bancos de germoplasma que visam à conservação a longo prazo. O objetivo deste trabalho foi discutir aspectos importantes da conservação dos recursos genéticos animais, abordando estratégias de enriquecimento do Banco Brasileiro de Germoplasma Animal com sêmen e embriões caprinos e destacando desafios e perspectivas da conservação de raças localmente adaptadas aos biomas brasileiros.(AU)
In a scenario that indicate to global climate changes, animal genetic resources conservation focused on local breeds adapted to different biomes has increase importance. In this context, strategies for In situ and Ex situ conservation has been used to ensure the genetic diversity of goat breeds Azul, Canindé, Marota, Moxotó, Nambi e Repartida. Among the Ex situ conservation strategies is the cryopreservation of ovine semen and embryos to the enrichment of gene banks aiming at long-term conservation. The purpose of this paper was to discuss important aspects of the animal genetic resources conservation, approaching strategies for enrichment of Brazilian Animal Gene Bank with goat semen and embryos and highlighting challenges and perspectives for conservation of locally adapted breeds to brazilian biomes.(AU)
Assuntos
Animais , Sêmen/química , Análise do Sêmen/estatística & dados numéricos , Análise do Sêmen/veterinária , Criopreservação/tendências , Criopreservação/veterinária , Espécies em Perigo de Extinção/estatística & dados numéricos , Espécies em Perigo de Extinção/tendênciasResumo
Em um cenário que aponta para mudanças climáticas globais, a conservação de recursos genéticos animais voltada a raças localmente adaptadas aos diferentes biomas brasileiros tem ganhado importância. Neste contexto, estratégias de conservação in situ e ex situ vêm sendo utilizadas para assegurar a variabilidade genética de caprinos das raças Azul, Canindé, Marota, Moxotó, Nambi e Repartida. Dentre as estratégias de conservação ex situ, está a criopreservação de sêmen e embriões caprinos para o enriquecimento de bancos de germoplasma que visam à conservação a longo prazo. O objetivo deste trabalho foi discutir aspectos importantes da conservação dos recursos genéticos animais, abordando estratégias de enriquecimento do Banco Brasileiro de Germoplasma Animal com sêmen e embriões caprinos e destacando desafios e perspectivas da conservação de raças localmente adaptadas aos biomas brasileiros.
In a scenario that indicate to global climate changes, animal genetic resources conservation focused on local breeds adapted to different biomes has increase importance. In this context, strategies for In situ and Ex situ conservation has been used to ensure the genetic diversity of goat breeds Azul, Canindé, Marota, Moxotó, Nambi e Repartida. Among the Ex situ conservation strategies is the cryopreservation of ovine semen and embryos to the enrichment of gene banks aiming at long-term conservation. The purpose of this paper was to discuss important aspects of the animal genetic resources conservation, approaching strategies for enrichment of Brazilian Animal Gene Bank with goat semen and embryos and highlighting challenges and perspectives for conservation of locally adapted breeds to brazilian biomes.
Assuntos
Animais , Análise do Sêmen/estatística & dados numéricos , Análise do Sêmen/veterinária , Criopreservação/tendências , Criopreservação/veterinária , Sêmen/química , Espécies em Perigo de Extinção/estatística & dados numéricos , Espécies em Perigo de Extinção/tendênciasResumo
RESUMO EXPANDIDO A raça de suínos Moura é localmente adaptada no Brasil e é possivelmente derivada das raças Ibéricas, sendo amplamente disseminada na região Sul do Brasil até o início das primeiras décadas do século 20. Essa raça é caracterizada por alta rusticidade e capacidade de produção de gordura intramuscular e subcutânea, motivo pelo qual a gordura derivada desses animais era utilizada como fonte de energia e para a preservação de alimentos. A partir da década de 1970 ocorreu a popularização do óleo vegetal e a produção de suínos passou a objetivar carne, ocasionando a substituição de raças nacionais por raças estrangeiras especializadas na produção de carne magra. Desde então, os estudos sobre suínos realizados no Brasil passaram a objetivar as características produtivas das raças estrangeiras recém introduzidas e poucas informações foram produzidas sobre raças nacionais Com a realização do presente estudo, o objetivo dos autores foi estudar o desempenho zootécnico, qualidade de carcaça e carne, cortes, curvas de crescimento e estabelecer as necessidades nutricionais pelo software INRAPORC® em suínos 29,7% Duroc, 15,6% Pietrain, 17,2% Large White, 25% Landrace e 12,5% Moura. Essa genética é resultado de projeto da EMBRAPA Suínos e Aves com o objetivo de melhorar a qualidade de carne de suínos com a introdução da raça Moura. Os suínos foram mantidos em baias separadas por sexo, com 4 a 5 animais por baia e alimentação à vontade. As dietas foram formuladas de forma a suprir ou exceder as necessidades estimadas pelo NRC (NRC, 2012) e foram divididas em quatro fases, de acordo com o peso vivo: 22 a 60 kg, 60 a 80 kg, 80 a 115 kg e 115 a 130 kg. O desempenho zootécnico, qualidade de carcaça e qualidade de carne foram avaliados em 131 suínos abatidos com 100, 115 e 130 kg de peso vivo. Para a avaliação dos cortes, utilizou-se 24 suínos: 4 machos e 4 fêmeas para cada peso de abate (PA): 100, 115 e 130 kg. As curvas de crescimento foram avaliadas pela dissecação em carne, ossos, pele e gordura de 56 suínos (28 machos e 28 fêmeas) abatidos com 22, 35, 60, 80, 100, 115 e 130 kg. A genética avaliada demonstrou altos níveis de extrato etéreo, espessura de toucinho (aferida por ultrassonografia um dia antes do abate e na carcaça) e área de gordura, que aumentaram linearmente conforme aumento no PA (P<0,01) e foram superiores nos machos (P<0,01). Quando aferida na altura da última costela, o crescimento da espessura de toucinho nos machos e fêmeas foi de 0,220 mm/kg PA aumentado na carcaça e 0,180 mm/kg PA aumentado por ultrassonografia. A média da espessura de toucinho de machos e fêmeas aos 130 kg foi de 28,41 mm e a média de gordura intramuscular foi de 2,61%. Esses valores demonstram a capacidade das raças Moura e Duroc em depositar gordura subcutânea, embora em pequena proporção no cruzamento. A força de cisalhamento e matéria seca não foram afetadas (P>0,05) e a perda por cocção aumentou linearmente conforme incremento no PA v (P<0,01). O aumento do PA resultou em diminuição no rendimento de carne da carcaça (P<0,05) e aumento no rendimento de gordura (P<0,01). Na avaliação das curvas de crescimento, o ganho diário de músculo apresentou ponto máximo aos 99,6 e 88,2 kg (377,3 e 410,6 g/dia) em machos e fêmeas, respectivamente. Uma vez que usualmente o ponto de máxima deposição proteica ocorre entre 60 e 80 kg, os resultados demonstraram que a genética avaliada possui características tardias. O ganho diário de gordura aumentou cubicamente nos machos (P<0,05), sendo que entre os 75 e 125 kg o aumento observado foi constante. Após 125 kg, percebeu-se forte tendência de aumento do ganho diário de gordura dos machos. Nas fêmeas, o ganho diário de gordura foi linear (P<0,001) durante todo o período avaliado. Aos 130 kg, os valores estimados de ganho de gordura foram de 269,5 e 218,4 g/dia para machos e fêmeas, respectivamente. O ganho de peso diário aumentou quadraticamente com ponto de máxima aos 96 e 98,8 kg (0,960 e 0,895) em machos e fêmeas, respectivamente. Com a utilização do INRAPORC®, percebeu-se que aos 70kg de peso vivo os machos e fêmeas apresentaram maior necessidade de lisina: 16,30 e 15,30 g/dia, respectivamente. Uma vez que o software utiliza o conceito de proteína ideal, os demais aminoácidos também apresentaram maior necessidade nessa faixa de peso. Conclui-se que os suínos da genética avaliada devem ser abatidos acima de 100 kg quando o objetivo é aumentar os níveis de gordura intramuscular e subcutânea. A genética demonstrou crescimento tardio, mas com altas taxas de deposição de tecido muscular e elevada capacidade de acumular gordura aos 130 kg, o que sugere o uso dessa genética para a produção de produtos curados ou fermentados. A maior necessidade de lisina para a genética avaliada ocorre aos 70 kg de peso vivo nos machos e fêmeas.
Moura is a Brazilian locally adapted breed possibly derived from Iberian breeds and was widespread in southern Brazil in the first decades of the 20th century. This breed was used as energy source and for food preservation and cooking due to the high capacity of fat accumulation. Since there is lack of information on crossbred Moura pigs, the aim of the study was to evaluate the growth performance, cacass traits, meat quality, cut yields, growth curves and nutritional needs of crossbreed pigs with 29.7% Duroc, 15.6% Pietrain, 17.2% Large White, 25% Landrace, and 12.5% Moura. To evaluate performance, carcass traits and meat quality, 131 barrows and gilts were evaluated at 100, 115 and 130 kg of live weight. To evaluate cut yields, 8 pigs from each slaughter weight (100, 115 and 130 kg) were evaluated and the growth curves were evaluated in 56 pigs slaughtered at 22, 35, 60, 80, 100, 115 and 130 kg of live weight. The nutritional needs were estimated by INRAPORC®, which was calibrated with the consumption data of 8 barrows and 16 gilts. Pigs were housed by sex, with 3-4 animals per pen and the diets were fed ad libitum in semi-automated feeders. The evaluated crossbred had high levels of ether extract, backfat thickness and fat area, which was greater in barrows than in gilts (P<0.01) and increased linearly with SW (P<0.01). Shear force and dry matter were not affected (P>0.05) and cooking loss increased with SW (P<0.01). Increasing SW resulted in lower carcass meat yield (P<0.05) and greater fat yield (P<0.01). When evaluated the growth curves, the muscle daily gain showed maximum point at 99.6 and 88.2 kg (377.3 and 410.6 g/day) for barrows and gilts and the fat daily gain showed higher values at 130 kg in barrows and gilts (269.5 and 218.4 g/day, respectively). The average daily weight gain increased quadractilly with the maximum point at 96 and 98.8 kg (0.960 and 0.895) in barrows and gilts, respectively. The lysine need estimated by INRAPORC® increased until 70 kg in barrows and gilts: 16.30 and 15.13 g/day, respectively and, as consequence, the needs of other amino acids increased until this weight range. It was concluded that pigs from this genetic line should be slaughtered above 100 kg when aiming to increase intramuscular and subcutaneous fat. The evaluated crossbreed showed characteristics of late breeds, but high muscle deposition and high capacity to accumulate fat at 130 kg, which may suggest the use of this crossbreed for dry-cured or fermented products. In addition, the lysine need estimated by INRAPORC® increased until 70 kg in barrows and gilts.
Resumo
As raças bovinas localmente adaptadas aos diferentes ecossistemas brasileiros caracterizam-se como uma alternativa para produção de alimentos, por apresentarem entre outras características, maior resistência a enfermidades. O objetivo geral foi avaliar a situação epidemiológica da brucelose e da leptospirose em núcleos de conservação de bovinos Curraleiros Pé Duro e Pantaneiros no Cerrado e Pantanal, utilizando métodos sorológicos e moleculares no diagnóstico de rebanho destas enfermidades. Foram testados soros de 1.280 bovinos Curraleiros e 248 bovinos Pantaneiros em amostragem de conveniência. Para diagnóstico de leptospirose empregou-se a soroaglutinação microscópica (SAM) e para brucelose adotou-se o teste de antígeno acidificado tamponado (AAT) e confirmação pelo teste de soroaglutinação lenta e 2 mercaptoetanol (2 - ME). Além dos métodos sorológicos descritos, foi empregada a reação em cadeia da polimerase (PCR) para detecção de infecção por Brucella spp. e Leptospira spp. em bovinos Curraleiros Pé Duro, para avaliar a concordância dos resultados de tais testes. A frequência de brucelose em bovinos Curraleiros foi de 0,7% para animais e 25% para rebanhos, enquanto os Pantaneiros foram soronegativos para Brucella abortus. A frequência anticorpos anti-Leptospira em bovinos Curraleiros foi de 44,8% e em Pantaneiros 51,2%. 100% dos rebanhos apresentaram animais soropositivos. Os fatores associados à leptospirose em bovinos Curraleiros foram acesso à área alagadiça, ocorrência de abortos, vacinação contra leptospirose e prática de abate na propriedade. Para bovinos Pantaneiros os fatores associados foram sexo e idade, com maior risco para fêmeas na faixa etária entre 12 e 24 meses. Conclui-se que a brucelose apresenta baixa frequência em bovinos Curraleiros Pé Duro e está controlada em Pantaneiros. A leptospirose revelou-se amplamente disseminada nos núcleos de criação de bovinos de raças localmente adaptadas. Nas duas raças os sorovares mais prevalentes foram Hardjo e Wolffi reforçando o papel dos bovinos como fonte de infecção no rebanho. A ocorrência de positividade para sorovares adaptados à fauna silvestre local sugere a participação da mesma na epidemiologia da leptospirose bovina nos núcleos de conservação das raças. A concordância dos resultados obtidos pela PCR em amostras sanguíneas e pela sorologia para identificação da infecção por Brucella spp. e Leptospira spp. foi fraca, o que reforça da necessidade de validação da PCR tendo em vista que o diagnóstico é mais confiável quando obtido por meio de vários métodos
The locally adapted breeds to different Brazilian ecosystems characterized as an alternative to food production, for presenting, among other characteristics, greater resistance to diseases.The main objective of this study was to evaluate the epidemiological situation of brucellosis and leptospirosis in nucleus of in situ conservation of Curraleiro and Pantaneiro bovine breeds in Cerrado and Pantanal biomes by serological and molecular diagnosis of these diseases in the livestock. We analyzed serum of 1,280 Curraleiro and 248 Pantaneiro animals on convenience sampling. We employed microscopic agglutination test, for the diagnosis of leptospirosis and the buffered acidified antigen test (Rose Bengal plate test) for brucellosis and 2-mercaptoethanol test for confirmation. The frequency of brucellosis in Curraleiro was 0.7% for animals and 25% for herds. In Pantaneiros, all animals tested were negative for Brucella abortus. The frequency of anti- Leptospira antibodies was 44.8% in Curraleiro and 51.2% in Pantaneiros, and 100% of the herds of both breeds showed positive animals. The factors associated with leptospirosis were access to wetland, abortions, vaccination against leptospirosis and practice of slaughtering in the propertyfor Curraleiro breed; and sex and age, with the highest risk for females aged between 12 and 24 months for Pantaneiro breed. Serological methods were employed above and polymerase chain reaction (PCR) for detecting infection by Brucella spp. and Leptospira spp. in cattle, to evaluate the concordance of the results of such tests. Brucellosis shows low frequency in Curraleiro cattle and is controlled in Pantaneiro. Leptospirosis was widely disseminated in nucleus of in situ conservation. In both breeds the serovars Hardjo and Wolffi were the most prevalent, which reinforce the function of bovine as a source of infection in the herd. However, the presence of reactions to serovars characteristic of wild animals suggests the involvement of local wildlife in the epidemiology of bovine leptospirosis in these nuclei of in situ conservation. The correlation of results obtained by serology and PCR to identify infection by Brucella spp. and Leptospira spp. was weak, which reinforces the idea that the diagnosis is more reliable when more than one method is employed